上篇我們說過，人形機(jī)器人最早是日本的早稻田大學(xué)開發(fā)的，在人形機(jī)器人發(fā)展的三階段中，前兩個階段，日本都處于領(lǐng)先地位。但是進(jìn)入第三階段以來，日本逐漸與主流拉開距離。日本經(jīng)濟(jì)由“失去的30年”，變成了今天走出迷區(qū)，進(jìn)入下降通道之后，日本在前沿研究明顯落后中美。

機(jī)器人國外領(lǐng)先的實驗室前七家，有六家是美國的。全球范圍內(nèi)美國的實驗室科研成果轉(zhuǎn)化落地的速度也明顯比其他國家要快一些。

以下是由機(jī)器人大講堂整理的國外前七大知名足式機(jī)器人實驗室：

波士頓動力

波士頓動力無疑是最出名的，，它開創(chuàng)了高動態(tài)運(yùn)動機(jī)器人的歷史。這家公司由馬克·雷波特創(chuàng)立，以學(xué)院派機(jī)器人創(chuàng)業(yè)者身份脫穎而出。創(chuàng)始人馬克·雷波教授曾在卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)創(chuàng)立CMU leg實驗室，專攻機(jī)器人相關(guān)技術(shù)，后來回到麻省理工，于1992年創(chuàng)辦了波士頓動力。開始服務(wù)于美國陸軍，受到軍方資助，是全球最早探索足式機(jī)器人的公司之一。

波士頓動力的產(chǎn)品線

波士頓動力的產(chǎn)品線非常豐富，最有名的Atlas和Spot都是業(yè)界標(biāo)桿，但是幾經(jīng)賣身的波士頓動力成功商業(yè)化的只有Spot四足機(jī)器狗和Handle碼垛機(jī)器人。雖然這兩款機(jī)器人的整體技術(shù)實力一流，但性價比不太具有優(yōu)勢，在中國市場更難找到商業(yè)用戶。

波士頓動力的核心技術(shù)主要是液壓驅(qū)動和電液混合驅(qū)動技術(shù)，圍繞步態(tài)規(guī)劃、平衡控制、復(fù)雜地形動態(tài)規(guī)劃以及自我回正機(jī)器人運(yùn)動控制。

麻省仿生機(jī)器人實驗室

麻省理工學(xué)院仿生機(jī)器人實驗室由該學(xué)院機(jī)械工程系教授、韓國人Sangbae Kim擔(dān)任主任。他主要從動物運(yùn)動中提取靈感，應(yīng)用于機(jī)器人的設(shè)計。

該實驗室因開發(fā)出著名的開源四足機(jī)器狗Cheetah（獵豹）而廣為人知，因為Cheetah是開源項目，國內(nèi)很多四足機(jī)器人研發(fā)都是基于這個開源項目，他們所提出的Convex MPC控制器也被廣泛應(yīng)用。

麻省理工學(xué)院Cheetah 1整合了許多仿生學(xué)設(shè)計，例如類似于真正的獵豹脊柱的微分驅(qū)動脊柱和三段腿結(jié)構(gòu)。Cheetah獵豹機(jī)器人，主體重量約為9公斤，由12臺馬達(dá)作為驅(qū)動源，奔跑速度可達(dá)6 m/s，步態(tài)從小跑到飛奔轉(zhuǎn)換平穩(wěn)。后續(xù)平臺MIT Cheetah 2可以實現(xiàn)高達(dá)6.4 m/s的高速運(yùn)動，并以大約2.4 m/s的速度自主跳過27 cm至40 cm高度的障礙物。

Cheetah 2

設(shè)計過程中，兼顧成本，Cheetah采用了模塊化的構(gòu)造方式，使得零部件的替換和維修變得更為簡便。鑒于學(xué)?？蒲械莫毺匦再|(zhì)，Cheetah團(tuán)隊并未將其商業(yè)化，而是將源代碼公開，供更多參與四足機(jī)器人研究和開發(fā)的從業(yè)者使用。

蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院機(jī)器人系統(tǒng)實驗室（ETH RSL）

世界上能與波士頓動力Spot對標(biāo)的四足機(jī)器人沒有幾家，蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院（ETH Zurich）的最新研究成果ANYmal四足機(jī)器人算一個。

在學(xué)術(shù)界，做機(jī)器人和研究AI是兩個領(lǐng)域，很少有把這兩撥人融合在一起的實驗室，ETH RSL把在軟件層面把最優(yōu)控制（MPC+WBC）和模擬及強(qiáng)化學(xué)習(xí)（Simulation+RL）很好的結(jié)合起來，在硬件層面擁有自研的力矩傳感器和機(jī)器人關(guān)節(jié)，整體上幾乎沒有短板。

ANYmall系列四足機(jī)器人

Anymal擁有出色的移動能力與穩(wěn)定性，將機(jī)器人集成高性能運(yùn)動控制器與深度感知系統(tǒng)，借助優(yōu)異的運(yùn)動控制算法讓Anymal能全自主地在復(fù)雜廢墟環(huán)境下自主搜索。

Anymal

ETH RSL擁有自研的力矩傳感器、ANYdrives串聯(lián)彈性執(zhí)行器和DynaDrives直接驅(qū)動型直線執(zhí)行器，產(chǎn)品包括足式機(jī)器人ANYmall，機(jī)械壁四足機(jī)器人ALMA，輪腿式機(jī)器人ANYmal on Wheels，機(jī)器人關(guān)節(jié)ANYpulator，機(jī)械臂DynaArm，甚至包括具備自動駕駛能力的液壓挖掘機(jī)HEAP。

自動駕駛液壓挖掘機(jī)

未完待續(xù)..........

機(jī)器人系列(老郭原創(chuàng))